(57)【要約】【課題】  記録再生特性の改善が容易に図れる多値光記録媒体用の記録ストラテジを提供する。【解決手段】  従来にあっては最小サイズの記録マークｍ０形成時にはレーザ光を照射しないが、最小の記録マークｍ０形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射することで記録再生特性の改善が図れることを見出し、何れの多値データの記録時、従って、最小サイズの記録マークｍ０となる多値データの記録時にもレーザ光を光記録媒体に照射させて記録マークを形成するようにした。具体的には、最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するようにした。【選択図】    図１
2006004516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録マークの記録単位を一定周期とし、光記録媒体に対するレーザ光照射によって前記記録単位内の記録マークのサイズをα種類（ただし、α≧３）変化させることにより、再生時に前記記録マークのサイズの違いによりα種類の反射レベルの変化を生じさせる多値データを記録する多値データ記録方法であって、
α種類の何れの多値データの記録時にもレーザ光を前記光記録媒体に照射させて記録マークを形成するようにしたことを特徴とする多値データ記録方法。
【請求項２】
最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するようにしたことを特徴とする請求項１記載の多値データ記録方法。
【請求項３】
最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとしたとき、
最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、
Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の多値データ記録方法。
【請求項４】
最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとし、前記レーザ素子のレーザ光の立下り時間をＴｅとしたとき、
最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、
（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の多値データ記録方法。
【請求項５】
記録マークの記録単位を一定周期とし、光記録媒体に対するレーザ光照射によって前記記録単位内の記録マークのサイズをα種類（ただし、α≧３）変化させることにより、再生時に前記記録マークのサイズの違いによりα種類の反射レベルの変化を生じさせる多値データを記録する多値データ記録装置であって、
記録すべき多値データに従いレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を決定して前記レーザ素子を発光駆動させるレーザ素子駆動手段と、
前記レーザ素子が発するレーザ光を前記光記録媒体上に集光照射させて記録マークを形成する光ピックアップと、
を備え、
前記レーザ素子駆動手段は、α種類の何れの多値データの記録時にもレーザ光を前記光記録媒体に照射させるように前記レーザ素子を発光駆動させることを特徴とする多値データ記録装置。
【請求項６】
前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するように前記レーザ素子を発光駆動させることを特徴とする請求項５記載の多値データ記録装置。
【請求項７】
最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとしたとき、
前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、
Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすように前記レーザ素子を発光駆動させることを特徴とする請求項５又は６記載の多値データ記録装置。
【請求項８】
最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとし、前記レーザ素子のレーザ光の立下り時間をＴｅとしたとき、
前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、
（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすように前記レーザ素子を発光駆動させることを特徴とする請求項５又は６記載の多値データ記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク等の光記録媒体にレーザ光を照射し、多値データを記録する多値データ記録方法及び多値データ記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録容量の増大を目的に多値記録技術が開発されている。最近はホームユーザーでも普通に容量の大きいオーディオデータや画像／動画データを扱うようになり、また一方、ハードディスクも大容量化が進み、ＣＤやＤＶＤ系の光記録媒体では記録容量が足りなくなってきている。
【０００３】
このような状況の中で、従来型の光記録媒体の容量を高める記録方式として、「多値記録技術（Multi Level Technology）」が、米国のカリメトリクス社から提案されている。この多値記録技術は、簡単に言えば、記録線密度を向上させるものである。
【０００４】
従来のＣＤやＤＶＤ系の光記録媒体では、記録するデータ列に応じて各記録マーク端部の位置や長さを変えて記録し、再生時に記録マークの長さを判定している（スライス方式）。現行のスライス方式について図５を参照して簡単に説明する。
【０００５】
まず、記録すべき情報である記録データ（図５（ａ））に対応した記録波形（図５（ｂ））を用いて、光記録媒体に記録マーク列（図５（ｃ））を形成させる。このようにして光記録媒体に記録された記録マーク列（図５（ｃ））に再生光を照射して情報を再生すると、図５（ｄ）に示すような再生信号波形が得られる。
【０００６】
この再生信号波形は、図５（ｂ）で示した記録波形のような矩形波とはならず鈍った波形になるため、再生信号波形を等化器で整形する（具体的には再生信号の高周波成分が増幅される）。ついで、この等化波形（図５（ｅ））と閾値との交点を検出し、ウインドウ内で交点が検出されれば“１”、交点が検出されなければ“０”として２値データを出力する（図５（ｆ））。このような交点検出により得られた２値データ（図５（ｆ））をＮＲＺ変換することによって図５（ｇ）に示すような復号データを得るものである。
【０００７】
これに対して、多値記録では、基本セル（本発明に言う「記録マークの記録単位」）と呼ばれる固定長の領域内に、記録するマークの反射率の多値化で情報を表現する。即ち、従来のＣＤやＤＶＤ系の光記録媒体では、記録マークの有無で１ビットを表現しているが、多値記録では、例えば図６に示すように、記録マークの大きさを例えば８種類に変えて記録し、レベル０〜レベル７の８つのレベルの異なる反射率として読出す。従って、１つの記録マークで３ビット分（０００〜１１１）の情報を表わすことができるため、記録密度を高めることができる。
【０００８】
この多値記録では、通常、再生時のレーザ光のビームスポット径は、基本セル長よりも大きい。
【０００９】
これによって、１つの記録マークで３ビット分の信号を表現することができるため、トラックピッチを詰めることなく、記録線密度を上げ、記録容量を増加させることができる。
【００１０】
このような多値記録可能な追記型光記録媒体に関しては、例えば特許文献１〜７等に記載されている。即ち、特許文献１〜７には、有機色素からなる追記型の多値光記録媒体に関する各種規定が記載されている。
【００１１】
また、特許文献８には、相変化媒体に適用される記録方法について記載されている。
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１８４６４７公報
【特許文献２】特開２００２−２５１１４公報
【特許文献３】特開２００２−８３４４５公報
【特許文献４】特開２００２−３３４４３８公報
【特許文献５】特開２００２−３５２４２８公報
【特許文献６】特開２００２−３５２４２９公報
【特許文献７】特開２００２−３６７１８２公報
【特許文献８】特開２００１−８４５９１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献に記載された、多値光記録媒体に有効な記録ストラテジを用いた場合であっても、更なる記録再生特性（ＳＤＲやエラーレート）の改善が実現できる記録ストラテジの開発が望まれている。
【００１４】
なお、「ＳＤＲ」とは、２値記録でのジッタに相当する指標であり、α種類からなる多値レベルｍｉ（ｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍα-２，ｍα-１）の各反射レベルをＲｉ（Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，…，Ｒα-２．Ｒα-１）、多値レベルｍｉにおける反射レベルＲｉの標準偏差をσｍｉとすると、
ＳＤＲ
＝(σｍ０＋σｍ１＋σｍ２＋…＋σｍα-２＋σｍα-１)／(α・｜Ｒ０−Ｒα-１｜）
……………………………………（１）
で与えられる値である。
【００１５】
そこで、本発明では、記録再生特性の改善が容易に図れる多値光記録媒体用の記録ストラテジを提供することを目的とし、また従来提案された多値光記録媒体用の記録ストラテジを用いた場合でも、従来とほぼ全く同じ各多値レベルの反射レベルが得られるにもかかわらず、更なるＳＤＲ及びエラーレートの改善が図れる記録ストラテジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１記載の発明は、記録マークの記録単位を一定周期とし、光記録媒体に対するレーザ光照射によって前記記録単位内の記録マークのサイズをα種類（ただし、α≧２）変化させることにより、再生時に前記記録マークのサイズの違いによりα種類の反射レベルの変化を生じさせる多値データを記録する多値データ記録方法であって、α種類の何れの多値データの記録時にもレーザ光を前記光記録媒体に照射させて記録マークを形成するようにした。
【００１７】
本発明及び以下の発明において、「記録マークのサイズ」とは、記録マークの平面的な大きさ又は媒体厚み方向の深さに関するサイズを意味し、このサイズが異なるとは、記録マークの大きさ、記録マークの深さ、又は、記録マークの大きさ及び深さが異なる３態様を意味する。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の多値データ記録方法において、最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するようにした。
【００１９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の多値データ記録方法において、最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとしたとき、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）なる関係を満たすようにした。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の多値データ記録方法において、最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとし、前記レーザ素子のレーザ光の立下り時間をＴｅとしたとき、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）なる関係を満たすようにした。
【００２１】
請求項５記載の発明は、記録マークの記録単位を一定周期とし、光記録媒体に対するレーザ光照射によって前記記録単位内の記録マークのサイズをα種類（ただし、α≧３）変化させることにより、再生時に前記記録マークのサイズの違いによりα種類の反射レベルの変化を生じさせる多値データを記録する多値データ記録装置であって、記録すべき多値データに従いレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を決定して前記レーザ素子を発光駆動させるレーザ素子駆動手段と、前記レーザ素子が発するレーザ光を前記光記録媒体上に集光照射させて記録マークを形成する光ピックアップと、を備え、前記レーザ素子駆動手段は、α種類の何れの多値データの記録時にもレーザ光を前記光記録媒体に照射させるように前記レーザ素子を発光駆動させるようにした。
【００２２】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の多値データ記録装置において、前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するように前記レーザ素子を発光駆動させるようにした。
【００２３】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の多値データ記録装置において、最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとしたとき、前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）なる関係を満たすように前記レーザ素子を発光駆動させるようにした。
【００２４】
請求項８記載の発明は、請求項５又は６記載の多値データ記録装置において、最小サイズの記録マークから大きくなる順に、記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとしたとき、これらの記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成する際にレーザ光を発するレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅を各々Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ１）とし、前記レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとし、前記レーザ素子のレーザ光の立下り時間をＴｅとしたとき、前記レーザ素子駆動手段は、最小サイズの記録マークｍ０を形成するためのパルス電圧の時間幅Ｔ０が、（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）なる関係を満たすように前記レーザ素子を発光駆動させるようにした。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１，２，５，６記載の発明によれば、最小サイズの記録マークの形成時にもレーザ光を照射させて形成させることで、ダイナミックレンジを小さくすることなく、ＳＤＲやエラーレートを低減することができる。
【００２６】
この場合に最小サイズの記録マークを形成するためにレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅Ｔ０に関して請求項３，７記載の発明の関係式の条件を満たすように、より好ましくは、請求項４，８記載の発明の関係式の条件を満たすようにすることで、ＳＤＲやエラーレートを確実に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態の多値データ記録方法は、記録マークの記録単位を一定周期とし、光記録媒体に対するレーザ光照射によって前記記録単位内の記録マークのサイズ（大きさ及び／又は深さ）をα種類（ただし、α≧２）変化させることにより、再生時に記録マークのサイズの違いによりα種類の反射レベルの変化を生じさせる多値データを記録する多値データ記録方法であって、α種類の何れの多値データ、従って、最小サイズの記録マークとなる多値データの記録時にもレーザ光を光記録媒体に照射させて記録マークを形成するようにしたものである。
【００２８】
従来にあっては、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０形成時には、例えば、レーザ光を照射しないのが常識であったが（図７（ａ）参照）、本発明者らは鋭意検討の結果、最小の記録マークｍ０形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射することで記録再生特性の改善が図れることを見出したのである。言い換えれば、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０形成時にもレーザ光を照射するが、このレーザ光照射によっては、最小の記録マークｍ０はレーザ光を照射しない状態の反射レベルと略同一であるにもかかわらず、レーザ光の未照射時に比べてＳＤＲやエラーレートが改善できるような最小の記録マークｍ０形成時のレーザ光照射条件があることを見出したのである。
【００２９】
このような記録原理について、従来方式を踏まえて以下に説明する。ここでは、α＝８なる８値の多値レベルの場合とする。
【００３０】
まず、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０形成時にはレーザ光を照射しない従来の記録方法について述べる。この記録方法では、多値レベル（＝記録マーク）ｍｉと、多値レベルｍｉを形成する際にレーザ素子へ印加されるパルス電圧の時間幅Ｔｉの関係は、例えば図７（ａ）のように設定される。即ち、最小の多値レベル（記録マーク）ｍ０形成時にはレーザ光を照射しないため、時間幅Ｔ０＝０であり、次のレベルの多値レベル（記録マーク）ｍ１以降、時間幅ＴｉがＴ１から順にΔＴずつ直線的に増えるように設定される。なお、図中、Ｔｓはレーザ素子のレーザ光の立上り時間、Ｔｅはレーザ素子のレーザ光の立下り時間である（詳細は後述する）。
【００３１】
このような時間幅のパルス設定で記録を行うと、例えば図７（ｂ）に示すようなダイナミックレンジ｜Ｒ０−Ｒ７｜による再生信号（反射レベル）が得られる。
【００３２】
次に、最小サイズ（大きさ及び／又は深さ）を有する記録マーク（物理的に未記録状態と異なる部分がない状態、即ち未記録の状態を含む）から得られる多値レベルを未記録状態の反射レベルと異なるように設定する記録方法を考える（即ち、例えば記録によって反射レベルが低下する記録モードを有する光記録媒体の場合、最小サイズ（大きさ及び／又は深さ）を有する記録マークから得られる多値レベルを未記録状態の反射レベルよりも低く設定する）。
【００３３】
この記録方法は、例えば記録マークのサイズ（大きさ及び／又は深さ）が小さい場合に、反射レベルの均一性が悪化する場合等に利用される（即ち、最小サイズの記録マークｍ０のサイズ（大きさ及び／又は深さ）を大きくして、記録マークの均一性を高めるものである）。
【００３４】
この記録方法では、多値レベルｍｉと、多値レベルｍｉを形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔｉとの関係は、例えば図８（ａ）のように設定される。即ち、最小の多値レベル（記録マーク）ｍ０形成時には、時間幅Ｔ０がＴ１−ΔＴの如く設定され、全ての多値レベルについて時間幅が直線的に増えるように設定される。
【００３５】
このような時間幅のパルス設定で記録を行うと、例えば図８（ｂ）のような再生信号（反射レベル）が得られる。
【００３６】
この記録方法では、図８（ｂ）に示すように、最小サイズの多値レベルｍ０の反射レベルＲ０は、最小サイズの多値レベルｍ０形成時にレーザ光を照射しない状態の反射レベル（図７（ｂ）参照）Ｒ０よりも低下し、ダイナミックレンジ｜Ｒ０−Ｒ７｜が低下する。
【００３７】
このダイナミックレンジ｜Ｒ０−Ｒ７｜の低下に伴って、各多値レベル間の反射レベル差が小さくなるため、ＳＤＲやエラーレートの悪化が生じる恐れがある。
【００３８】
以上、説明した記録方法による図７（ａ）、図８（ａ）では、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０は、以下に説明する本実施の形態（本発明）の範囲外の設定値となる。
【００３９】
次に、本実施の形態の記録方法について説明する。本実施の形態では、多値レベルｍｉと、多値レベルｍｉを形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔｉとの関係は、例えば図１（ａ）のように設定される。
【００４０】
即ち、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０は、
Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすように設定される。但し、最小サイズの記録マークから大きくなる順に記録マークをｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαとし、各々の記録マークｍ０，ｍ１，ｍ２，…，ｍαを形成するためにレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅をＴ０，Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔαとし、時間幅Ｔ２，Ｔ１の差をΔＴ（＝Ｔ２−Ｔ1）、レーザ素子のレーザ光の立上り時間をＴｓとする。
【００４１】
更に好ましくは、レーザ素子のレーザ光の立下り時間をＴｅとすると、最小となる記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０は、
（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）
なる関係を満たすように設定される。
【００４２】
このようなレーザ素子に印加させるパルス電圧の時間幅Ｔｉのパルス設定に従い多値用の光記録媒体に対して記録を行うと、例えば図１（ｂ）のような再生信号（反射レベル）が得られる。即ち、本実施の形態の記録方法で記録した最小サイズの多値レベルｍ０の反射レベルＲ０は、最小サイズの多値レベルｍ０形成時にレーザ光を照射しない状態の反射レベル（図７（ｂ）参照）と略同一にすることができ（即ち、ダイナミックレンジを減少させない記録が実現でき）、全ての多値レベルｍｉの反射レベルＲｉが図７（ｂ）の場合とほぼ同じであるにもかかわらず、図７の従来の記録方法に比べてＳＤＲやエラーレートを改善することができる。
【００４３】
この記録マークのサイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０形成時のレーザ光照射の効果（レーザ光を照射しない状態と略同等の反射レベルとなるにもかかわらず、ＳＤＲやエラーレートが改善できる）が何に起因するかは、現段階では推測の域を越えないが、
ａ．隣接マークへの熱伝導
ｂ．レーザ光の発光状態
が影響するものと考えられる。
【００４４】
なお、本発明の有効性は光記録媒体の種類を選ばず、追記型、書換型の多値光記録媒体に広く適用することが可能である（記録極性に関しても、High to Low型に限るものではなく、Low to High型にも適用できる）。
【００４５】
また、本発明でいう「レーザ光を照射しない状態と略同等の反射レベル」とは、レーザ光を照射しない状態の反射レベルに対し±３（％）程度内となる反射レベルを指す。
【００４６】
次に、本実施の形態で、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０を、Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）、或いは、（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）とする理由について述べる。
【００４７】
一般に、レーザ光を発光させるためにレーザ素子にパルス電圧を印加しても、図２に示すように、所望のレーザ光強度（例えば、９０％）まで達するまでに一定の時間がかかり（立上り時間Ｔｓ）、またパルス電圧の印加が終了し、レーザ光が元のレーザ光強度（例えば、１０％）まで戻るまでも一定の時間（立下り時間Ｔｅ）がかかる。そこで、本実施の形態の記録方法での最小の記録マークｍ０形成時のレーザ光照射の効果を十分得るためには、レーザ素子に印加するパルス電圧における時間幅Ｔ０の設定値としてはレーザ光の立上り時間Ｔｓ以上とすることが好ましい。更に好ましくは、レーザ素子に印加するパルス電圧における時間幅Ｔ０の設定値としては、（レーザ光の立上り時間Ｔｓ）＋（レーザ光の立下り時間Ｔｅ）以上とすることが好ましい。
【００４８】
このような時間幅Ｔ０の設定をすることで、最小の記録マークｍ０形成時のレーザ光照射時間は非常に短いが、十分な光強度を有するレーザ光が照射されるため、本発明の効果が発揮される（例えば、レーザ素子に印加するパルス電圧における時間幅Ｔ０の設定値がレーザ光の立上り時間Ｔｓ以下であると、最小の記録マークｍ０形成時のレーザ光は十分な強度まで達しない）。
【００４９】
なお、最小の記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０の上限値は、Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）とすることが好ましいが、これは、Ｔ０≧（Ｔ１−ΔＴ）とすると多値レベルｍ０の反射レベルＲ０が、レーザ光を照射しない状態と略同等の反射レベルが実現できなくなる場合が多くなるためである。また、Ｔ０≧（Ｔ１−ΔＴ）は図８により説明した記録方法でも適用される範囲である（なぜなら小さい記録マークほど記録できにくくなるためである）。
【００５０】
なお、本発明で言う、「レーザ光を照射しない状態の反射レベル」とは、未記録状態の反射レベルを指すのではなく、記録マークのサイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０形成時にレーザ光を照射しない状態の反射レベルを指す。従って、本発明で言う、「レーザ光を照射しない状態の反射レベル」は、基本セル長が記録再生のレーザ光のビーム径よりも十分小さいため、未記録状態であるにもかかわらず、隣接する基本セルの記録マークの種別によって種々の値をとり得る。
【００５１】
以下、このような本実施の形態（本発明）を裏付ける具体例を挙げて比較例とともに説明する。なお、本発明はこれらの具体例により限定されるものではない。
【００５２】
案内溝（溝深さ５０ｎｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法を用いて膜厚６５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２薄膜、膜厚１２ｎｍのＢｉ２Ｏ３薄膜を順次設け、その上に化１で示す化学構造式の色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）をスピンコート法によって形成し、更にその上にスパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層、紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて、多値記録可能な追記型光記録媒体を作製した。
【００５３】
【化１】
2006004516.tif 000003
【００５４】
記録再生にあたっては、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）と、記録ストラテジの設定（記録時のレーザ光の発光波形制御）に、ソニーテクトロニクス（株）製のＡＷＧ−６１０を用いた。上記光記録媒体に対して、基本セル長（記録マークの記録単位）０．２４μｍ、記録再生線速度５．０ｍ／ｓで８値（多値レベル０〜多値レベル７）の多値ランダムパターンの記録を行った。
【００５５】
なお、基本セル長の時間幅は４８ｎｓに相当し、多値レベル１（２番目に小さなサイズ（大きさ及び／又は深さ）を有する記録マーク）形成用のレーザ光のパルス長設定値（レーザ素子へ印加するパルス電圧における時間幅Ｔｉの設定値。以下同様）Ｔ１はＴ１＝９．２ｎｓとし、以下、多値レベル２〜多値レベル７形成用の各々のパルス長設定値Ｔ２〜Ｔ７を、Ｔ２＝１０．８ｎｓ，Ｔ３＝１２．８ｎｓ，Ｔ４＝１４．８ｎｓ，Ｔ５＝１６．４ｎｓ，Ｔ６＝１８．４ｎｓ，Ｔ７＝２０．４ｎｓに各々固定し、記録パワーを８．０ｍｗと設定した。
【００５６】
まず、比較例として、多値レベル１〜７形成時には上記パルス長条件を有するレーザ光の照射を行い、多値レベル０形成時にはレーザ光を照射せず８値の多値記録を行った。その結果、多値レベル０の反射レベルは平均で約０．３３０Ｖ（反射光の電圧値）であり、ＳＤＲは４．４８％であった。
【００５７】
ついで、多値レベル０形成時にもレーザ光を照射して多値記録を行い、多値レベル０形成時のレーザ光のパルス長設定値Ｔ０に対する、多値レベル０の反射レベル（ＲＦレベル）とＳＤＲの関係を調べた。その結果は、図３に示す通りであり、多値レベル０形成時に照射するレーザ光のパルス長設定値Ｔ０が略３．０ｎｓ〜７．０ｎｓの範囲では、レーザ光を照射せずに多値レベル０を形成した場合に比較して、ＳＤＲが０．４％〜０．９％も改善できることが判る。また、この多値レベル０形成時に照射するレーザ光のパルス長設定値Ｔ０が３．０ｎｓ〜７．０ｎｓの範囲では、レーザ光を照射せずに多値レベル０を形成した場合と同等の反射レベル（ＲＦレベル）が得られることが判る。
【００５８】
なお、図３に示す２本の破線は、多値レベル０形成時にレーザ光を照射せず記録を行った場合に得られた反射レベルの平均値０．３３０Ｖ（反射光の電圧値）に対し、＋２（％）と−２（％）となる線である。
【００５９】
よって、この結果によれば、多値レベル０形成時のレーザ光のパルス長設定値Ｔ０が３．０ｎｓ〜７．０ｎｓの範囲では、レーザ光照射せずに多値レベル０を形成した場合の反射レベルに対して±３.０（％）の変動範囲内の反射レベルが得られる。
【００６０】
即ち、本発明の記録方法により多値データ記録を行った光記録媒体は、ダイナミックレンジ（ここでは、レベル７とレベル０の反射レベルの差）が大きく、かつＳＤＲやエラーレートを低減することが可能となる。
【００６１】
また、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０を形成する際にレーザ素子へ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０の設定範囲は、Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）、或いは、（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）であるが、これを実際に計算した。レーザ光の立上り時間Ｔｓは約１．５ｎｓ、立下り時間Ｔｅは約１．８ｎｓ、時間幅Ｔ１は９．２ｎｓ、時間幅Ｔ２は１０．８ｎｓ、ΔＴは１．６ｎｓであった。従って、本発明で導き出される時間幅Ｔ０の最適設定範囲は、１．５ｎｓ≦Ｔ０＜７．６ｎｓ、さらに好ましくは、３．３ｎｓ≦Ｔ０＜７．６ｎｓとなり、上記実験結果と本発明の規定範囲が一致し、本発明の有効性が確認できた。
【００６２】
次に、上述したような多値データ記録方法を実施するための多値データ記録装置としての光ディスク装置に関する実施の形態を図４に基づいて説明する。図４は本実施の形態の光ディスク装置の構成例を示す概略ブロック図である。本実施の形態の光ディスク装置は、レーザ素子である半導体レーザ（ＬＤ）、対物レンズ、光学系等を備えて光記録媒体１に対してレーザ光を照射するための光ピックアップ２を備えている。また、記録系の構成として、情報データ生成器３、多値データ変換器４及びレーザ素子駆動手段として機能するＬＤ駆動信号生成器５が設けられている。一方、再生系の構成として、フォトディテクタ６、ＡＧＣ制御回路７、同期信号検出回路８、サンプリング信号生成回路９、量子化ＡＤ変換器１０、多値信号メモリ１１が設けられている。
【００６３】
まず、光記録媒体１に多値データを記録する場合、情報データ生成器３に入力されたユーザデータは、多値データ変換器４により多値データに変換され、ＬＤ駆動信号生成器５により、当該多値データに対応させて半導体レーザに印加するパルス電圧の時間幅Ｔｉを設定して半導体レーザを駆動させ、光記録媒体１の記録面にレーザ光を時間幅Ｔｉ分だけ集光照射させることにより、記録マークが記録される。ここに、本実施の形態のＬＤ駆動信号生成器５では、多値データに対応して半導体レーザに印加するパルス電圧の時間幅Ｔｉに関する記録ストラテジとして、何れの多値データの記録時（従って、最小サイズ用の多値データ記録時）にも、レーザ光を光記録媒体１に照射させるように半導体レーザを発光駆動させるように設定されている。この際、ＬＤ駆動信号生成器５は、最小サイズの記録マーク形成時にもレーザ光を照射しない状態の反射レベルとほぼ同等となる反射レベルが得られる範囲内でレーザ光を照射するように半導体レーザを発光駆動させるものであり、具体的には、サイズ（大きさ及び／又は深さ）が最小となる記録マークｍ０を形成する際に半導体レーザへ印加するパルス電圧の時間幅Ｔ０は、Ｔｓ≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）、或いは、（Ｔｓ＋Ｔｅ）≦Ｔ０＜（Ｔ１−ΔＴ）なる関係式を満足するように設定されている。
【００６４】
一方、光記録媒体１に記録されている記録マークによる多値データを再生する場合、回転駆動されている光記録媒体１に対して光ピックアップ２によりレーザ光を集光照射し、反射された戻り光をフォトディテクタ６で受光し光電変換することにより電気信号なる再生信号を得る。次に、基本セル中心で再生信号をサンプリングし量子化するために、例えば多値データと合わせて記録された同期信号パタンから同期信号検出回路８によって同期信号を生成し、この同期信号を基にサンプリング信号生成回路９で生成されたサンプリング信号に従い、多値信号状態の再生信号を量子化ＡＤ変換器１０により量子化（Ａ／Ｄ変換＝アナログデジタル変換）する。量子化された再生信号は、多値信号メモリ１１に順次保存される。この多値信号メモリ１１に保存された信号を順次読み出し、量子化された再生信号を後段の信号処理回路である波形等化や多値判定として利用する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施の形態の多値レベル記録時のパルス電圧の時間幅Ｔｉの設定例及びその時の再生信号の反射レベル例を示す説明図である。
【図２】レーザ素子のレーザ光の立上り、立下り特性を示す波形図である。
【図３】本実施の形態方式に関して最小サイズの記録マーク形成時にレーザ光照射時間を変えた場合に得られるＳＤＲ及びＲＦレベルの特性図である。
【図４】本発明の一実施の形態の多値データ記録装置の構成例を示す概略ブロック図である。
【図５】従来のスライス方式によるデータ復号の様子を示すタイミングチャートである。
【図６】多値記録における記録マークの様子を示す概念図である。
【図７】従来方法による多値レベル記録時のパルス電圧の時間幅Ｔｉの設定例及びその時の再生信号の反射レベル例を示す説明図である。
【図８】参考例方法による多値レベル記録時のパルス電圧の時間幅Ｔｉの設定例及びその時の再生信号の反射レベル例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１      光記録媒体
２      光ピックアップ
５      レーザ素子駆動手段
【図１】
2006004516.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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